mongoDB系列之（二）：mongoDB 副本集

1. 什么是副本集

副本集就是mongoDB副本所组成的一个集群。

同期原理是，写操作发生在主库，从库同步主库的OpLog日志。

集群中没有特定的主库，主库是选举产生，如果主库down了，会再选举出一台主库。

mongoDB也可以配置成主从模式，但，官方已经不建议使用主从模式了，替代方案是采用副本集的模式。

副本集有以下特点：

1. 最小构成是：primary，secondary，arbiter，一般部署是：primary，2 secondary。

2. 成员数应该为奇数，如果为偶数的情况下添加arbiter，arbiter不保存数据，只投票。

3. 最大50 members，但是只能有 7 voting members，其他是non-voting members。

2. 配置副本集

本次实验，配置的是1主2从的副本集。

test166:27017，test167:27017，test167:27018

关于mongoDB的安装和使用，请参考mongoDB系列之（一）：10分钟玩转mongoDB

2.1 创建副本集

在3台服务器上启动mongoDB，指定副本集的名字为rs0

test166上启动第一个mongoDB

# mongod --dbpath /var/lib/mongo --replSet rs0

test167上启动第二个mongoDB

# mongod --dbpath /var/lib/mongo --replSet rs0

test167上启动第三个mongoDB，指定端口为27018

# mkdir -p /data/mongo
# mongod --dbpath /data/mongo --port 27018 --replSet rs0

也可以在设定文件中指定，然后启动

# vi /etc/mongod.conf

replication:
  replSetName: rs0

# systemctl start mongod

2.2 配置副本集

在任意一台上连接mongodb，初始化

# mongo
> use admin
> rs.initiate()

确认设定

rs0:PRIMARY> rs.conf()

添加成员到副本集

先在/etc/hosts设定hostname

添加第一个从库，test167:27017

rs0:PRIMARY> rs.add('test167:27017')

添加第二个从库，test167:27018

可以通过priority来调整主库，选举的时候，priority大的优先被选举为主库

rs0:PRIMARY> rs.add({host: "test167:27018", priority: 5})

确认设定

rs0:PRIMARY> rs.conf()

查看状态

rs0:SECONDARY> rs.status()

移除从库

先关闭从库的mongoDB，然后在主库上移除从库

rs0:PRIMARY> rs.remove('test166:27019')

2.3 同期动作确认

在主库上插入一条记录

> db.user.insert({"username":"test","age":12,"sex":"m"})

在从库上查看数据已经同期

rs0:SECONDARY> db.getMongo().setReadPref('secondaryPreferred')
rs0:SECONDARY> use new2
rs0:SECONDARY> db.user.find()

2.4 Failover动作

副本集heartbeat ping 2秒一次，10秒没有回应认为down了。

Priority最高的被选举为主库，Priority 0的不能升为主。

Optime最高的从库才能被选为主库。

主库需要能连到其他从库，1主2从的情况下，down掉2台的情况下，不会选举出主库。

关闭主库

> use admin
> db.shutdownServer()

在从库上查看副本集状态，可以看到一个从库升级为主库

rs0:SECONDARY> rs.status()

启动关闭的前主库，查看副本集状态，看到主库降为从库，前主库成为主库

rs0:SECONDARY> rs.status()

备注：因为是使用OpLog日志同期，前主库down掉的时间内，在1主1从构成下发生的数据更新，前主库启动后，会同期过来

3. 读写分离

主库，从库都支持读操作。但是，默认情况读也是从主库来读。

从库可以通过设置ReadPreference打开支持读操作，ReadPreference有几种模式：

Primary                   #从主的读，默认

primaryPreferred      #基本上从主的读，主不可用时，从从的读

secondary                #从从的读

secondaryPreferred   #基本上从从的读，从不可用时，从主的读

nearest                    #从网络延迟最小的读

基本上常用的是，Primary，secondary，nearest

副本集的设定中可以通过Tag把成员归类，通过下面方法指定读的类型：

1，程序连接的时候，指定读的类型ReadPreference

2，用mongo命令连接，只对当前连接有效

rs0:SECONDARY> db.getMongo().setReadPref('secondaryPreferred')

4. 特殊成员类型

Secondary还有一些特殊的成员类型：

Priority 0   #不能升为主，可以用于多数据中心场景

Hidden     #对客户端来说是不可见的，一般用作备份或统计报告用

Delayed    #数据比副集晚，一般用作 rolling backup 或历史快照

5. 后记

本次介绍了副本集的配置，下次将会介绍分片（Sharding）。